10 problèmes de la robotique pour les 10 ans

La Robotique ont fait d'énormes progrès au cours des dernières années, mais les machines de reste encore de nombreux obstacles avant de pouvoir fermement pour entrer dans notre vie. Le magazine Science Robotics a marqué les dix grands objectifs, qui doivent être résolus pour que cela devienne une réalité. Les éditeurs du journal mené un sondage en ligne sur les questions en suspens dans la robotique et ont interrogé un groupe d'experts de l'industrie.

les Nouveaux matériaux et les schémas de montage

La Robotique commencent à s'écarter les moteurs, les engrenages et les capteurs, en expérimentant avec des éléments tels que les muscles artificiels, broché robotique et de nouvelles méthodes d'assemblage, qui combinent plusieurs fonctions en un seul matériau. Mais la plupart de la liste de ces réalisations n'est pas passé du stade de la démonstration, mais sur la fusion, et tout est trop tôt pour le dire.

Matériaux Multifonctionnels unissent la sensibilité, le mouvement, la collecte de l'énergie ou de son stockage et vous permettent de concevoir plus efficaces des robots. Mais la combinaison de ces propriétés dans une machine nécessitera de nouvelles approches, combinant micro - et макромасштабные de la technique d'assemblage. Encore une prometteuse de matériaux en acier, qui peuvent varier avec le temps, s'adaptant sont persistés et restaurés, mais dans ce domaine, il faut beaucoup plus de recherche.

Биовдохновленные et биогибридные des robots

La Nature a déjà décidé d'une multitude de problèmes, sur lesquels se gratter la tête la robotique, beaucoup d'entre eux ont demandé à la biologie à la recherche d'inspiration ou même inclure des systèmes vivants dans leurs robots. Toutefois, la reproduction mécanique de la performance des muscles et de la capacité des systèmes biologiques eux-mêmes nourrir est confronté à un «étroites» à des lieux dans le développement.

La Zone de muscles artificiels a déjà vu des progrès significatifs, mais leur durabilité, l'efficacité, la densité d'énergie et de puissance nécessite une amélioration. La mise en œuvre des cellules vivantes dans des robots peut surmonter les difficultés liées à l'utilisation des petits robots, ainsi que d'utiliser les fonctions biologiques telles que l'auto-guérison et intégrée de la perception, mais la mise en œuvre de ces composants est une tâche difficile. Et bien que de plus en plus «робозоопарк» nous permet d'étudier les secrets de la nature, vous devez passer le plus de travail sur des thèmes comme les animaux, sont passés d'un nettoyeur de vol et de navigation à мультимодальным les plates-formes.

la Puissance et l'énergie

Le Stockage de l'énergie — sérieuse pierre d'achoppement pour la téléphonie mobile de la robotique. La demande croissante des drones, des voitures électriques et des énergies renouvelables pousse les progrès dans le domaine des batteries, mais les problèmes fondamentaux restent largement inchangées pendant des années.

Il s'ensuit que, en parallèle avec le développement des piles, il ya la nécessité de réduire la consommation d'énergie des robots et de les équiper de nouvelles sources d'énergie. Donner des robots à la possibilité d'utiliser l'énergie de son environnement et de transmettre de l'énergie de leur connexion par ces deux prospective approche est activement à l'étude.

un Essaim de robots

Roy de simples robots qui vont dans des configurations différentes pour résoudre des problèmes divers, peut être bon marché et flexible alternative à la grande spécialisées robots. Petits, peu coûteux et puissant des éléments de l'équipement, permettant de simples robots de sentir son environnement et de communiquer, en combinaison avec l'IA, qui permet de simuler ce genre de comportement, il existe déjà à naturelle роях.

Vous Devez passer plus de travail sur les formes efficaces de gestion à différentes échelles — de petits essaims, vous pouvez contrôler de façon centralisée, mais les plus grands doivent être plus centralisées. Ils doivent également être durables et adaptés à l'évolution des conditions du monde réel et résistant à intentionnel ou les dommages accidentels. Vous devez également travailler davantage sur les essaims de robots hétérogènes avec des fonctionnalités supplémentaires.

la Navigation et l'exploration

La Clé de l'option de l'utilisation de robots est d'étudier les endroits où les autres ne peuvent pas entrer les gens, par exemple, dans la mer profonde, l'espace ou la zone de la catastrophe. Cela signifie qu'ils doivent être habiles dans l'exploration et la navigation sans les cartes, souvent chaotique et un environnement hostile.

Les Principaux problèmes sont la création de systèmes qui peuvent s'adapter, d'apprendre et de se redresser après sinistre dans la navigation, mais aussi capable de créer et d'apprendre de nouvelles découvertes. Cela nécessitera de l'autonomie de haut niveau, ce qui permettra aux robots de suivre et de réajuster eux-mêmes, créer une image du monde à partir de plusieurs sources de données différentes de fiabilité et de précision.

l'IA pour les robots

Profonde de la formation a donné des machines capable de reconnaître des régularités et des schémas à un nouveau niveau, mais il faut l'associer avec simulés des raisonnements pour la création de puissants robots, qui seront capables d'apprendre à la volée.

La Clé, ce sera la création de l'IA, qui est conscient de ses propres limites et peut entraîner d'apprendre de nouvelles choses. Aussi il est important de créer des systèmes qui peuvent rapidement apprendre basées sur des données limitées, et non sur des millions d'exemples utilisés dans le profond de l'apprentissage. De nouveaux progrès dans notre compréhension de l'intelligence humaine seront également nécessaires pour résoudre ces problèmes.

Нейрокомпьютерные interfaces

Нейрокомпьютерные interfaces permettront de gérer discrètement développés роботизированными prothèses, et offriront plus rapide et naturelle pour transmettre des instructions aux robots ou tout simplement les aideront à comprendre l'état mental de la personne.

La Plupart des approches contemporaines de la dimensionl'activité du cerveau chers et maladroit, c'est pourquoi nous avons besoin dans la conception compacte, ergonomique et sans fil. Elles doivent inclure l'avancée de la formation, de l'étalonnage et de l'adaptation en raison du fait que nous ne pouvons pas lire l'activité du cerveau. En outre, il reste à voir si elles peuvent fonctionner mieux que des techniques simples comme le suivi du mouvement des yeux ou de la lecture des signaux musculaires.

l'interaction Sociale

Si les robots veulent entrer dans l'environnement humain, ils auront besoin d'apprendre à communiquer avec les gens. Il est difficile, parce que nous n'avons pas autant clairement exprimés par les modèles de comportement des gens, nous avons tendance à sous-estimer la complexité de ce qui nous semble naturel.

Des robots devront être capable de percevoir les plus infimes des signaux sociaux, tels que l'expression du visage ou de l'intonation, de comprendre la culture et le contexte social dans lequel ils travaillent, et de simuler les états mentaux des personnes avec lesquelles interagissent, en les adaptant à leurs relations à court terme et en concevant des relations à long terme.

les robots Médicaux

La Médecine est un domaine dans lequel les robots peuvent avoir un impact significatif dans un avenir proche. L'appareil, qui complètent les capacités du chirurgien, sont déjà utilisés sur une base quotidienne, mais de leur donner une autonomie complète jusqu'à ce que nous ne pouvons pas à cause de taux d'intérêt élevés et les risques.

Hors assistants dans le visage de la robotique, vous devez apprendre à reconnaître l'anatomie humaine dans des contextes différents et d'utiliser la conscience situationnelle et les commandes vocales pour la compréhension de ce que vous souhaitez. En chirurgie, les robots autonomes peuvent effectuer les opérations courantes, libérant un chirurgien pour la plus fine et la plus importante du travail.

Микроботы travaillant dans le corps humain, aussi promettent beaucoup, mais sont au stade embryonnaire de son développement.

l'Éthique et de la sécurité des robots

à mesure de surmonter les défis actuels et de l'intégration des robots dans notre vie, nous sommes confrontés à de nouveaux dilemmes éthiques. Surtout, nous pouvons devenir trop dépendants de robots.

Cela peut conduire à ce que les gens à se débarrasser de certaines compétences et les capacités, et ne peuvent pas prendre les rênes en cas de défaillance d'un système robotique. Nous pouvons éventuellement déléguer les tâches qui pour des raisons éthiques désagréable pour les gens, et de jeter le tout sur le système autonome.